Η διαστημοσυσκευή Juno λύνει ένα μυστήριο 39 χρόνων σχετικά με τις αστραπές πάνω στο πλανήτη Δία.
Σε ένα νέο άρθρο που δημοσιεύτηκε εχθές στο περιοδικό Nature , επιστήμονες από την αποστολή Juno της NASA περιγράφουν τους τρόπους με τους οποίους ένας κεραυνός στον Δία είναι στην πραγματικότητα ανάλογος με έναν κεραυνό εδώ στη Γη, παρόλο που, κατά κάποιο τρόπο, οι δύο αυτοί τύποι κεραυνού είναι τελείως αντίθετοι μεταξύ τους
Πλήρης εικόνα και λεζάντα
"Δεν έχει σημασία σε ποιο πλανήτης βρίσκεστε, οι αστραπές λειτουργούν σαν πομποί ραδιοσυχνοτήτων - στέλνουν ραδιοκύματα όταν λάμπουν πάνω στον ουρανό", δήλωσε ο Shannon Brown από το εργαστήριο Jet Propulsion της NASA στην Πασαντένα, της Καλιφόρνια, Πρόκειται για έναν επιστήμονα της αποστολής Juno και κύριος συγγραφέας της σχετικής εργασίας, του paper που λέμε και σε ελεύθερα Ελληνικά. "Αλλά μέχρι την στιγμή που η αποστολή Juno άρχισε να στέλνει δεδομένα στη Γη, όλα τα δεδομένα που είχαν στη διάθεσή τους οι επιστήμονες σχετικά με τις αστραπές και τους κεραυνούς πάνω στο Δία, τα οποία καταγράφηκαν από διαστημόπλοια [ΤοVoyagers 1 και 2, Το Galileo, Το Cassini] περιορίστηκαν περισσότερο είτε σε οπτικές ανιχνεύσεις, είτε από το φάσμα της κλίμακας των χιλιόκυκλων (kilohertz) των ραδιοσυχνοτήτων (ή ραδιοφάσματος), παρά στην αναζήτηση σημάτων στη κλίμακα των Μεγάκυκλων (megahertz). Πολλές θεωρίες προσφέρθηκαν για να εξηγήσουν αυτό το φαινόμενο, αλλά καμία θεωρία δεν θα μπορούσε ποτέ να δώσει μια ικανοποιητική απάντηση ".
Εδώ μπαίνει η διαστημοσυσκευή Juno, η οποία περιστρέφεται γύρω από τον Δία από τις 4 Ιουλίου του 2016. Μεταξύ του εξοπλισμού των εξαιρετικά ευαίσθητων οργάνων που διαθέτει, είναι και το "μικροκυματικό ραδιομετρικό όργανο" (Microwave Radiometer Instrument-MWR), το οποίο καταγράφει τις εκπομπές του γίγαντα αέριου πλανήτη σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων.
"Στα δεδομένα από τις οκτώ πρώτες μας διελεύσεις, η συσκευή MWR της διαστημουσκευής Juno ανιχνεύτηκαν 377 εκκενώσεις κεραυνών", δήλωσε ο Brown. "Καταγράφηκαν στην κλίμακα των Μεγάκυκλων (megahertz) καθώς και στη κλίμακα των Γιγάκυκλων (gigahertz), οι οποίες είναι εκείνες που μπορείτε να παρατηρήσετε στις επίγειες εκπομπές κεραυνών. Πιστεύουμε ότι ο λόγος που είμαστε οι μόνοι που βλέπουν κάτι τέτοιο είναι επειδή η διαστημοσυσκευή Juno πλησιάζει περισσότερο από ποτέ στις περιοχές όπου ¨πέφτουν¨ οι κεραυνοί , και επίσης επειδή ερευνούμε σε μια ραδιοσυχνότητα η οποία διαπερνά εύκολα την ιονόσφαιρα* του Δία. "
Καλλιτεχνική αναπαράσταση του διαστημόπλοιου Τζούνο. Εικόνα: Βικιπαίδεια
"Η κατανομή των κεραυνών στον Δία είναι από μέσα προς τα έξω σε σχέση με τη Γη", δήλωσε ο Brown. "Υπάρχει πολλή δραστηριότητα κοντά στους πόλους του Δία, αλλά καμία κοντά στον ισημερινό του. Μπορείτε να το ρωτήσετε αυτό από οποιονδήποτε ζει στους τροπικούς του πλανήτη μας, δηλαδή αυτό δεν ισχύει για τον πλανήτη μας".
Γιατί οι αστραπές συναθροίζονται κοντά στον ισημερινό στη Γη και κοντά στους πόλους του Δία; ....Ακολουθούν τη θερμότητα.
Η Γη αποκομίζει τη συντριπτική πλειοψηφία της θερμότητάς της, από την ηλιακή ακτινοβολία, η οποία είναι μια ευγενική προσφορά ....του Ήλιου μας. Επειδή ο ισημερινός μας φέρει το κύριο βάρος αυτής της ηλιοφάνειας, ο ζεστός υγρός αέρας ανεβαίνει (μέσω της μεταφοράς αερίων μαζών) πιο ελεύθερα εκεί, και έτσι τροφοδοτούνται μεγάλες καταιγίδες, οι οποίες παράγουν φυσικά κεραυνούς.
Η τροχιά του Δία είναι πέντε φορές μακρύτερα από τον Ήλιο από την τροχιά της Γης, πράγμα που σημαίνει ότι ο γιγαντιαίος αυτός πλανήτης λαμβάνει 25 φορές λιγότερο ηλιακό φως από τη Γη. Αλλά παρόλο που η ατμόσφαιρα του Δία αποκομίζει το μεγαλύτερο μέρος της θερμότητας από τον ίδιο τον πλανήτη, αυτό δεν καθιστά ανενεργή την επιρροή των ηλιακών ακτίνων, οι οποίες παρέχουν κάποια ζεστασιά, θερμαίνοντας τον ισημερινό του Δία περισσότερο από τους πόλους - ακριβώς όπως θερμαίνουν τη Γη. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι αυτή η θέρμανση στον ισημερινό του Δία είναι αρκετή για να δημιουργήσει σταθερότητα στην ανώτερη ατμόσφαιρά του, εμποδίζοντας την άνοδο του θερμού αέρα από το εσωτερικό του πλανήτη. Οι πόλοι, οι οποίοι δεν έχουν το προνόμιο να δέχονται αυτή τη μεγάλη θερμότητα, και επομένως δεν έχουν ατμοσφαιρική σταθερότητα, επιτρέπουν στα θερμά αέρια από το εσωτερικό του Δία να ανεβαίνουν, προωθώντας τη μεταφορά αερίων μαζών, και συνεπώς δημιουργώντας τα συστατικά εκείνα που είναι απαραίτητα για τη δημιουργία...¨αστραπόβροντων¨.
"Τα ευρήματα αυτά θα μπορούσαν να συμβάλουν στη βελτίωση της κατανόησης της σύνθεσης, της κυκλοφορίας των αερίων μαζών, καθώς και των ενεργειακών ροών στον πλανήτη Δία", δήλωσε ο Brown. Αλλά εδώ αναδύεται μια άλλη ερώτηση , δήλωσε. "Ακόμα κι αν παρατηρούμε κεραυνούς κοντά στους δύο πόλους του Δία, γιατί σημειώνονται κυρίως στο βόρειο πόλο του Δία;"
Σε μια δεύτερη εργασία σχετικά με τις αστραπές από δεδομένα της διαστημοσυσκευής Juno που δημοσιεύθηκε χθες στον ιστότοπο Nature Astronomy, η Ivana Kolmašová της Τσεχικής Ακαδημίας Επιστημών της Πράγας και οι συνεργάτες της, παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη βάση δεδομένων εκπομπών ραδιοσυχνοτήτων χαμηλής συχνότητας που παράγονται από κεραυνούς γύρω από τον Δία (whistlers) που έχει δημιουργηθεί μέχρι σήμερα. Ένα σύνολο δεδομένων με περισσότερα από 1600 ραδιοσήματα, που συλλέχθηκαν από το όργανο Waves του Juno, είναι σχεδόν 10 φορές μεγαλύτερο από τον αριθμό των δεδομένων που καταγράφηκε από τη περίφημη διαστημοσυσκευή (πείραμα) Voyager 1. Το Juno ανίχνευσε τις μέγιστες τιμές που παρατήρησε σε συχνότητα τεσσάρων κεραυνών ανά δευτερόλεπτο (παρόμοια με τα ποσοστά που παρατηρήθηκαν στις καταιγίδες στη Γη) και οι οποίες είναι 6 φορές υψηλότερες από τις μέγιστες τιμές που ανιχνεύτηκαν από το Voyager 1.
"Οι ανακαλύψεις αυτές θα μπορούσαν να συμβούν μόνο με τον Juno", δήλωσε ο Scott Bolton, κύριος ερευνητής της αποστολής Juno από το Southwest Research Institute, στο Σαν Αντόνιο. "Η ξεχωριστή μας τροχιακή σχεδίαση επιτρέπει στο διαστημόπλοιο να "πετάξει" πιο κοντά στον Δία από οποιοδήποτε άλλο διαστημόπλοιο στην ιστορία, οπότε η ισχύς του σήματος που ακτινοβολείται απο τον πλανήτη είναι χίλιες φορές ισχυρότερη. Επίσης τα υπερυψηλής κατασκευής, (ή όπως λέμε σε ελεύθερα Ελληνικά :state-of-the-art) όργανα μικροκυμάτων και κυμάτων πλάσματος, μας επιτρέπουν να διακρίνουμε ακόμη και αδύναμα κεραυνικά σήματα από την "κακοφωνία¨ των ραδιοεκπομπών που προέρχονται από τον πλανήτη Δία. "
Το διαστημικό σκάφος Juno της NASA θα κάνει την 13η επιστημονική του πτήση πάνω από τις μυστηριώδεις κορυφές νεφών του Δία στις 16 Ιουλίου.
Το Εργαστήριο Jet Propulsion της NASA, στη Πασαντένα στη Καλιφόρνια, διαχειρίζεται την αποστολή Juno για τον κύριο ερευνητή, Scott Bolton, του Νοτιοδυτικού Ινστιτούτου Ερευνών (Southwest Research Institute) στο Σαν Αντόνιο. Το Juno αποτελεί μέρος του προγράμματος New Frontiers της NASA, το οποίο διαχειρίζεται το Marshall Space Flight Centre της NASA στο Χάντσβιλ της Αλαμπάμα για τη Διεύθυνση Επιστημών της NASA. Το μικροκυματικό ραδιομετρικό όργανο (MWR) κατασκευάστηκε από την JPL. Το όργανο Juno Waves παρέχεται από το Πανεπιστήμιο της Αϊόβα. Η εταιρεία Lockheed Martin Space, στο Ντένβερ του Κολοράντο, κατασκεύασε το διαστημικό σκάφος Juno.
--------------------*--------------------
*Η Ιονόσφαιρα είναι στρώμα της ατμόσφαιρας, που χαρακτηρίζεται απ' τη μεγάλη παρουσία ιόντων που προκαλούνται απ' τον ιονισμό των μορίων του αέρα λόγω της ηλιακής ακτινοβολίας (υπεριώδους και σωματιδιακής).Πηγή : Βικιπαίδεια
Περισσότερες πληροφορίες για το Juno μπορείτε να βρείτε στις ακόλουθες διευθύνσεις:
Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον πλανήτη Δία μπορείτε να βρείτε στις ακόλουθες διευθύνσεις: :
Παρακολουθήστε την αποστολή στις Juno στις ακόλουθες διευθύνσεις:
--------------------*--------------------
Ενημερωθείτε για θέματα Αστρονομίας και Επιστήμης στις
ομάδες μας στο Facebook:
Πηγές υπάρχουν επίσης και στις
παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε γράμματα)
Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
Για διορθώσεις μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή
συμπληρώματα, γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com η αφήστε
μήνυμα inbox στη Σελίδα:
Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια
δική σας εργασία, άρθρο, ή paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα
αυτά συνοδευόμενα απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την
σχετική έντυπη άδεια σας για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη
διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com . Η δημοσίευση είναι εντελώς
δωρεάν.
Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη
στο πρότυπο κείμενο η ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς
την συναίνεση του αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με
την πηγή του άρθρου.
Το κείμενο υπόκειται σε επικαιροποίηση αν
υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις ή νέα στοιχεία που αφορούν το θέμα του
άρθρου.
Για την ομάδα : @Aratosastronomy